随着煤矿行业的快速发展，大采高综采已成为煤矿高产高效的一种有效方法。大采高液压支架作为大采高综采的关键设备，由于其受力复杂，载荷变化大、工作环境恶劣，在井下频繁出现损坏现象，有的甚至造成人员伤亡，严重影响了矿井的生产，制约了煤矿经济效益的提高。而传统的样机试验受测点数目与加工质量的影响，难以全面反映液压支架的应力分布情况。在“晋城市科技攻关项目”的支持下，本文以ZY12000/28/64D型两柱掩护式液压支架为对象，结合液压支架外载荷特性分析、试验标准以及液压支架损坏原因的总结分析，提出顶梁受偏心载荷且底座两端受载、顶梁受扭转载荷且底座两端受载及顶梁受偏心载荷且底座受扭转载荷三种组合工况作为分析工况，利用Pro/E与ANSYS相结合的方式，把模拟不同工况的组合垫块所施加给液压支架的力作为边界条件处理，并将立柱施加给顶梁和底座的作用力作为外力施加到立柱的横截面上，采用接触法处理液压支架结构中存在的接触问题，在这三种工况下对液压支架进行有限元强度分析，得出了ZY12000/28/64D型两柱掩护式液压支架在这三种工况下的应力及应变规律，找到了液压支架容易产生损坏的位置，并对原有液压支架的结构进行了改进。对改进后的液压支架重新进行有限元分析，结果表明应力分布得到了极大地改善，为ZY12000/28/64D型液压支架的改进提供了理论依据，并可将此方法推广应用到液压支架的设计阶段，以减少设备投产后的故障率，提高煤矿生产的安全性。